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污水的深度處理技術(shù)分析-在線瀏覽

2024-09-06 13:22本頁面
  

【正文】 施定期排出池外。運(yùn)行中如果斜管頂部出現(xiàn)泥毯則應(yīng)降低水位、露出管孔,并用壓力水進(jìn)行沖洗。主要是表面負(fù)荷太大或者水力停留時間太短,解決的措施是減小入流水量。通常是因?yàn)槌鏊甙逡缌髫?fù)荷太大,堰板不平整,池設(shè)計不合理,有死區(qū),入流溫度或SS變化太大,形成密度異重流,進(jìn)水整流板設(shè)置不合理或損壞,風(fēng)力引起出水不均勻等,解決的措施是根據(jù)以上分析原因采取相應(yīng)的解決辦法。池內(nèi)積砂或浮渣太多,或者由于設(shè)備本身故障,可能堵塞排泥管,影響刮泥機(jī)、排泥泵正常工作,解決的措施是加強(qiáng)排泥管理。導(dǎo)致浮渣從堰板溢流的原因可能是浮渣刮板與浮渣槽不密合,浮渣擋板淹沒深度不夠;入流中油脂類物質(zhì)多或者清渣不及時。排泥下降⑴各池排泥不均勻,解決的措施是加強(qiáng)排泥管理,確保排泥同步。⑶刮泥與排泥步調(diào)不一致,解決的措施是重新校合排泥間隔。解決的措施是逐一分析各種原因,根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的解決辦法。第三節(jié) 澄清澄清池一種將絮凝混合、反應(yīng)過程與絮體沉淀分離三個過程綜合于一體的水處理構(gòu)筑物,主要用于去除原水中的懸浮物和膠體顆粒。一、工藝原理在澄清池中,污泥被提升起來并使之處于均勻分布的懸浮狀態(tài),在池中形成高濃度的穩(wěn)定活性污泥層。當(dāng)已經(jīng)投加混凝劑的原水通過污泥層時,利用接觸絮凝原理,原水中的懸浮物被污泥層截留下來,使水獲得澄清。在污水深度處理工藝中使用最多的是機(jī)械攪拌澄清池,這是一種將混合、絮凝反應(yīng)及沉淀工藝綜合在一起的澄清池(見圖5—8)。污泥回流量是進(jìn)水量的3~5倍,為保持池內(nèi)懸浮物濃度穩(wěn)定,要及時排出多余的污泥。由于渦輪的提升作用,混合后的泥水被提升到反應(yīng)區(qū),繼續(xù)進(jìn)行混凝反應(yīng),并溢流到導(dǎo)流區(qū)。分離區(qū)的排氣管將污水中帶入的空氣排出,減少對泥水分離的干擾。一少部分泥渣進(jìn)入濃縮區(qū),定期由排泥管排出,大部分泥渣則在渦輪的提升作用下通過回流縫回流到混合區(qū)。同時為改善分離區(qū)的分離效果,還可以在分離區(qū)增設(shè)斜板和斜管。排泥及時排泥及時就是在生產(chǎn)實(shí)踐基礎(chǔ)上掌握好排泥周期和排泥時間,即防止泥渣濁度過高、又要避免出現(xiàn)活性泥渣大量被排出池外,降低出水水質(zhì)。一般要求分離室內(nèi)泥渣面在第二絮凝室外筒底口水平面稍下。泥渣面位置可以在分離室泥渣面附近設(shè)置活動取樣管或在池壁設(shè)觀察窗來檢查。最佳沉降比要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定,一般在10%20%范圍內(nèi),超過規(guī)定的沉降比即應(yīng)立即排泥。同時進(jìn)行燒杯試驗(yàn),確定最佳絮凝劑和其投加量?!?,并使投藥量為正常值的1~2倍,同時減小葉輪的提升量。如果泥渣松散、絮粒較小、進(jìn)水溫度較低或濁度較低,可適量投加粘土或石灰以促進(jìn)泥渣層的形成,還可以從正在運(yùn)行的其他機(jī)械攪拌澄清池中取一些泥渣投放到新澄清池中,這樣也能縮短泥渣層形成的時間。同時經(jīng)常取樣測定池內(nèi)各部位的泥渣沉降比,如果第一反應(yīng)區(qū)及池底部泥渣的沉降比開始逐步提高,則表明泥渣正在形成,運(yùn)行也即將趨于正常。每次增加的水量不宜超過設(shè)計水量的20%,增加水量的間隔不少于1h,等水量達(dá)到設(shè)計負(fù)荷后,應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行48h以上。此時第二反應(yīng)區(qū)內(nèi)泥渣5min沉降比約為10%~20%。機(jī)械攪拌澄清池運(yùn)行管理的注意事項(xiàng)⑴如果發(fā)現(xiàn)分離區(qū)清水層中出現(xiàn)細(xì)小絮粒上升使出水水質(zhì)變混,同時反應(yīng)區(qū)泥渣濃度越來越低,而第一反應(yīng)區(qū)取樣觀察其中絮粒也很細(xì)小,一般說明需要增加絮凝劑的投加量或提高加堿量。⑶當(dāng)發(fā)現(xiàn)污泥濃縮斗內(nèi)排出的污泥含水量較低、污泥沉降比已超過80%時或者發(fā)現(xiàn)反應(yīng)區(qū)污泥濃度迅速升高、污泥沉降比已超過20%時,分離區(qū)的污泥層也逐漸升高,出水水質(zhì)開始變差,通常說明排泥量不夠,必須縮短排泥周期或延長排泥時間。⑸清水區(qū)中絮粒大量上升,甚至引起翻池,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因有下幾點(diǎn),必須有針對性地解決。⑹澄清池停運(yùn)8~24h后,泥渣會被壓實(shí),重新運(yùn)轉(zhuǎn)時應(yīng)先開啟底部放空閥門排出少量泥渣,并控制較大的進(jìn)水量和適當(dāng)加大投藥量使底部泥渣層松動,然后調(diào)整到正常水量的2/3左右運(yùn)轉(zhuǎn),等出水水質(zhì)穩(wěn)定后再逐漸降低加藥量、增大水量到正常值。⑻電機(jī)與齒輪箱應(yīng)按規(guī)定的時間進(jìn)行保養(yǎng)和維修,齒輪油每星期檢查一次,不足時應(yīng)及時添加。四、分析測量與記錄每班應(yīng)測量并記錄進(jìn)水流量、進(jìn)水濁度、PH值、水溫、加藥量、第二絮凝室沉降比、排泥狀況、清水區(qū)出口濁度、攪拌機(jī)開啟度及轉(zhuǎn)速、出水濁度,并定期測定泥渣沉降比、上升流速、回流比。過濾除了對懸浮物有去除作用外,對濁度、CODCr、BOD磷、重金屬、細(xì)菌、病毒和其它物質(zhì)也都有一定的去除作用。一、工藝原理及過程過濾機(jī)理過濾過程是一個包含多種作用的復(fù)雜過程,它包括輸送和附著兩個階段,只有將水中的懸浮顆粒輸送到濾料表面,并使之與濾料表面接觸才能產(chǎn)生附著作用,附著以后不再移動才能算是真正被濾料截留。一般來說,懸浮顆粒粒徑越大,直接截留作用越明顯;粒徑大于10mm的顆粒主要靠沉淀和慣性作用被濾料截留,對密度比水大的顆粒更是如此;而粒徑更小的顆粒的被截留是通過擴(kuò)散作用來實(shí)現(xiàn)的。過濾形式在原水中不投加絮凝劑就進(jìn)行過濾的方式稱為直接過濾。原水經(jīng)過混凝后立即進(jìn)入濾池的過濾方式稱為微絮凝過濾。所謂反粒度過濾就是過濾時,沿著過濾水流的方向,顆粒濾料的粒徑由粗到細(xì)、濾料顆粒之間的孔隙由大到小。濾池類別根據(jù)過濾材料不同,過濾可分為顆粒材料過濾和多孔材料過濾類。廢水處理中采用的單層濾料濾池有兩種形式,一種是類似給水給水處理中使用的濾池,但粒徑稍大、濾速也適當(dāng)降低;另一種采用均質(zhì)濾料的深床過濾,濾料粒徑為1~3mm,濾層厚度為1~5m,~37m/h,不均勻系數(shù)K80(篩分濾料時通過濾料重量80%和10%的篩孔直徑之比)為2~。廢水處理中采用的雙層濾料濾池的濾料組成形式很多,有無煙煤和石英砂、活性炭和石英砂、樹脂球和石英砂、樹脂球和無煙煤、纖維球和石英砂等,以無煙煤和石英砂組成的雙層濾料濾池使用最為廣泛。⑴高效纖維過濾纖維束濾池使用的濾料絲經(jīng)過加彈和彎曲處理,單絲直徑在幾μm到幾十μm之間,打破了粒狀濾料濾池的過濾精度由于濾料粒徑不能進(jìn)一步縮小的限制,而且過濾阻力很小。高效纖維束過濾器過濾效率高,過濾初期SS去除率接近100%,進(jìn)水SS在20~1000mg/L范圍內(nèi)都可保證出水合格。高效纖維過濾技術(shù)使用纖維束軟填料作為過濾元,濾料絲經(jīng)過加彈和彎曲處理,單絲直徑在幾μm到幾十μm之間,因而具有巨大的比表面積,每m3濾料的表面積可達(dá)80000 m2,打破了粒狀濾料濾池的過濾精度由于濾料粒徑不能進(jìn)一步縮小的限制,而且過濾阻力很小。反洗時纖維束可以完全放松清洗,性能恢復(fù)較好,纖維束由高強(qiáng)度的丙綸纖維長絲制成,不會出現(xiàn)掉毛現(xiàn)象,使用壽命可長達(dá)10年以上。加壓室式纖維束過濾器通過設(shè)在濾層內(nèi)的加壓室對纖維束濾料的擠壓,使濾層沿水流方向的截面積逐漸縮小,而密度逐漸加大,相應(yīng)濾層孔隙直徑逐漸減小,實(shí)現(xiàn)了理想的深層過濾(反粒度過濾)。水力自助式纖維束過濾設(shè)備內(nèi)部設(shè)置自助式密度調(diào)節(jié)裝置,該裝置不需要額外動力和附加操作,在正常過濾操作發(fā)洗操作過程中通過水力即可實(shí)現(xiàn)對纖維束濾層的壓緊和放松。在反洗操作時,無論濾層積泥量有多大、濾層被壓得多密實(shí),均能在1min內(nèi)將濾層徹底放松,而且能避免靠近纖維束向活動支撐裝置上的堆積而有利于泥渣的完全排出。圖142 水力自助式纖維束過濾器結(jié)構(gòu)及管路示意圖長纖維束與出水孔板固定,另一端設(shè)置于有一定開孔率的壓力板上,運(yùn)行初期,水從上至下通過濾層,活動壓力板向下運(yùn)動,纖維被加壓后,密度逐漸加大,濾層沿水流動方向的截面逐漸縮小,相應(yīng)濾層孔隙直徑和孔隙逐漸減小,實(shí)現(xiàn)了深層過濾。高效纖維過濾技術(shù)可有效地去除水中的懸浮物,并對水中的膠體、大分子有機(jī)物等雜質(zhì)有顯著的去除作用,可用于各種污水深度處理回用場合,經(jīng)濟(jì)有效地去除污水中的懸浮物、CODCr、BOD油等有害物質(zhì),在具有一定預(yù)處理措施的條件下,使過濾出水達(dá)到國家雜用水和景觀用水、循環(huán)冷卻水水質(zhì)要求。活性炭過濾法主要應(yīng)用在污水處理系統(tǒng)和污水回用深度處理系統(tǒng)的最后一個環(huán)節(jié),能有效地去除色度、臭味,可去除二級出水中大多數(shù)有機(jī)污染物和某些無機(jī)物,包括某些有毒的重金屬。污水性質(zhì)不同,使用的活性炭種類往往也不同。②活性炭表面多呈堿性,水中重金屬離子有可能在其表面形成氫氧化物沉淀析出,進(jìn)而使活性炭的吸附性能下降。③為充分發(fā)揮活性炭的作用,避免活性炭的過快飽和以減少操作和降低運(yùn)行費(fèi)用,必須保證活性炭吸附法進(jìn)水的水質(zhì)不能超過設(shè)計值。當(dāng)進(jìn)水有機(jī)物濃度較高時,要加強(qiáng)物理法、化學(xué)法及生物法等預(yù)處理措施的管理,設(shè)法改善其處理效果。④對于污水深度處理或某些超標(biāo)污染物濃度經(jīng)常大幅度變化的處理工藝,對活性炭處理工藝必須設(shè)置跨越或旁通管路。⑤由于活性炭與普通碳鋼接觸可以產(chǎn)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕,因此與活性炭接觸的設(shè)備或部件要使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或不銹鋼、塑料等材料。⑥在使用粉末活性炭時,所有作業(yè)都必須考慮防火防爆,所配用的所有電器設(shè)備必須符合防爆要求。經(jīng)過良好絮凝、沉淀后濁度較小,即便以較高的濾速運(yùn)行,也可獲得滿意的過濾效果。為確保濾池出水濁度在3NTU以下、工作周期在24h左右,則沉淀出水口濁度一般應(yīng)控制在10NTU以下為好。濾速低、出水濁度低,工作周期長。沖洗條件經(jīng)過一個周期,濾層內(nèi)特別是上部截留了大量你渣和其它雜質(zhì),把這些雜質(zhì)沖洗干凈,恢復(fù)到過濾前的狀態(tài),這是過濾能夠持續(xù)進(jìn)行的重要條件。單獨(dú)用水沖洗應(yīng)達(dá)到表541所示的條件。水溫低、水的粘度就大,水中雜質(zhì)不易分離,因此在濾層中的穿透深度就大。濾前加氯在二級生化出水較差時,應(yīng)在濾前加氯(最好在混凝沉淀前),這樣可以有效抑制微生物滋生,防止濾層堵塞、改善過濾性能,提高出水水質(zhì)。清洗濾池主要是依靠和過濾水流方向相反的高速水流實(shí)現(xiàn)的,這就是所謂的反沖洗。②用水反沖洗輔助以表面沖洗。表面沖洗周期可以在用水反沖洗周期前1min或2min開始,兩個周期持續(xù)約2min。在水的反沖洗周期開始之前,先通入壓縮空氣約3min或4min,把濾料攪動起來,接著用反沖洗水把擦洗下來的懸浮物沖走,同樣節(jié)省沖洗水量。這種沖洗方式多用在單層濾料濾池,尤其是適用于單層均質(zhì)濾料。⑵濾池輔助反沖洗的方式①表面輔助沖洗表面輔助沖洗適用于表面污染嚴(yán)重的普通濾料濾池,為使深層濾料也能得到有效清洗,有的沖洗器設(shè)在濾料層表面以下。固定沖洗器的結(jié)構(gòu)簡單,但清洗效果不好。一般噴嘴與水平傾角為24o~25o,孔嘴間距200mm。為了既保證清洗效果,又能降低反沖洗強(qiáng)度,節(jié)約反沖洗用水量,空氣輔助清洗是一種很有效的方法。先將濾池水位降到濾層表面以上100mm處,通入壓縮空氣數(shù)min,然后用水反沖洗。從濾層下部同時送入空氣和反沖洗水,空氣在濾料層內(nèi)合并成大氣泡的過程中,擾動清洗濾料顆粒。脈動沖洗其實(shí)是氣水聯(lián)合反沖洗的改進(jìn),即在低流量水反沖洗的同時,間歇地送入空氣,反復(fù)數(shù)次后再進(jìn)行正常反沖洗。③機(jī)械翻動輔助清洗在深度處理過程中使用的濾池,由于水中雜質(zhì)為活性污泥碎片,當(dāng)使用上述兩種輔助反沖洗方式效果不好時,可用折葉漿式攪拌器在用水沖洗的同時進(jìn)行劇烈的攪拌和混合,加大濾料顆粒之間接觸機(jī)會和摩擦力,促使截留的雜質(zhì)與濾料顆粒的有效分離。其缺點(diǎn)是增加了機(jī)械設(shè)備,而且折葉漿式攪拌器的軸穿過壓力濾池的外壁時密封困難,處理不好會漏水。⑶最佳反沖洗強(qiáng)度和歷時的確定步驟①在過濾運(yùn)行周期結(jié)束后,根據(jù)設(shè)計值或參考類似濾料濾池的經(jīng)驗(yàn)值選定一個反沖洗強(qiáng)度進(jìn)行反洗,同時連續(xù)測定沖洗排水的濁度等指標(biāo)。然后加大沖洗強(qiáng)度,直至2min以內(nèi)反沖洗排水的濁度沒有明顯升高,且反洗排水中沒有“跑料”現(xiàn)象,此時的反洗強(qiáng)度為最佳反沖洗強(qiáng)度。④采用氣水聯(lián)合反沖洗時,確定反沖洗強(qiáng)度和歷時的方法與此類似,但更要注意不能出現(xiàn)“跑料”現(xiàn)象,同時在反洗結(jié)束前必須有2min左右的單獨(dú)水沖洗過程,以保證被氣洗打亂的濾料級配重新處于合理狀態(tài),這段水反洗時間也要計算在反洗歷時內(nèi)。一般在濾料粒徑和級配一定的條件下,最佳濾速與待處理水的水質(zhì)有關(guān)。⑵在濾速一定的條件下,過濾周期的長短受水溫的影響較大。冬季周期過短時,反沖洗頻繁,應(yīng)降低濾速適當(dāng)延長濾速。⑶過濾運(yùn)行周期的確定一般有三種方法:①過濾水頭損失達(dá)到或超過既定值,②出水水質(zhì)惡化不能滿足既定要求,③參照原水的水溫、水質(zhì)等條件,根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)而定。在濾料層一定的條件下,反沖洗強(qiáng)度和歷時受原水水質(zhì)和水溫的影響較大。⑸根據(jù)進(jìn)水量和沉淀出水濁度適當(dāng)控制濾速,并根據(jù)濾池的出水濁度及水頭損失等指標(biāo)及時對濾池進(jìn)行沖洗,并掌握合理的沖洗強(qiáng)度和正確的沖洗方法。四、異?,F(xiàn)象分析與對策濾料層產(chǎn)生泥球在濾池的運(yùn)行一段時間后,濾料層內(nèi)經(jīng)常會出現(xiàn)大小不一的泥球,大型濾池中的泥球直徑可達(dá)1m。這些小泥球由于密度較小,反沖洗結(jié)束后仍出現(xiàn)在濾料層的表面。大泥球下沉到雙層濾料的交界處或?yàn)V池的承托層上,最后把把這些部位粘住,形成局部不透水區(qū)。大泥球出現(xiàn)的部位往往是沖洗水上升流速低的濾池四角和周邊。②反沖洗效果不好或反洗水不能排凈,對策是提高反洗強(qiáng)度和延長反洗歷時。④濾速太低、過濾周期太長,使濾料層內(nèi)菌藻滋生繁殖后將濾料顆粒粘附在一起結(jié)成泥球,對策是提高濾速和加強(qiáng)預(yù)氯化等殺菌藻措施。對策是增加或加強(qiáng)表面輔助反沖洗效果,當(dāng)結(jié)泥球嚴(yán)重時應(yīng)更換濾料。對策是延長反沖洗結(jié)束前的單獨(dú)水沖洗時間,提高雙層濾料的水力分層效果,結(jié)泥球嚴(yán)重時更換雙層濾料,改變原有的濾料級配。②進(jìn)水污染物濃度太高,過濾負(fù)荷過大,雜質(zhì)很快穿透濾料層。③污水的可濾性差,濾池進(jìn)水中的雜質(zhì)顆粒不能被濾料層有效截留,需要加強(qiáng)進(jìn)水的混凝處理效果,篩選使用更有效的混凝劑。⑤濾速過大,使原水中的雜質(zhì)顆粒穿透深度變得過深直到逐漸穿透濾料層,對策是降低濾速。⑦濾料層內(nèi)產(chǎn)生泥球,對水流的正常通過產(chǎn)生阻塞作用,并使濾料層的截污能力下降,出水水質(zhì)下降,對策是找到泥球產(chǎn)生的原因并予以消除。濾料層氣阻的原因和對策可歸納如下:①濾池運(yùn)行周期過長,水溫較高,濾料層內(nèi)發(fā)生厭氧分解產(chǎn)生出氣體。②濾料層上部水深不夠,在過濾過程中會出現(xiàn)局部濾料層濾出水不能被及時補(bǔ)充的現(xiàn)象,從而使濾料層內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓并導(dǎo)致進(jìn)水中的溶解性氣體析出。③濾料層因?yàn)楦鞣N原因處于無水或干燥狀態(tài),空氣進(jìn)入了濾層。濾速逐漸降低、周期逐漸下降①沖洗不良、濾層積泥或長滿青苔。②濾料強(qiáng)度差、顆粒破碎。沖洗后短期內(nèi)水質(zhì)不好①沖洗強(qiáng)度不夠,
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